Крупные города на востоке Китая тонут из-за забора грунтовых вод и веса зданий, что потенциально подвергает миллионы людей наводнениям и ущербу в ближайшие 100 лет.
Почти половина крупных городов Китая тонет из-за добычи грунтовых вод и огромного веса городских зданий и инфраструктуры, говорится в новом исследовании.
Пострадавшие города, среди которых Пекин и Тяньцзинь, сосредоточены в восточной части страны и вдоль побережья. В сочетании с повышением уровня моря затопление городов может привести к тому, что к 2120 году около 10 % населения прибрежных районов Китая — от 55 до 128 миллионов человек — окажутся под угрозой наводнения и непоправимого ущерба.
В рамках исследования, опубликованного в четверг (18 апреля) в журнале Science, ученые измерили оседание земли в каждом китайском городе с населением более 2 миллионов человек за период с 2015 по 2022 год. Из 82 исследованных городов 45 % опускаются более чем на 3 миллиметра в год, а 16 % — более чем на 10 мм в год.
В этих крупных городах проживает три четверти городского населения Китая, которое в 2020 году составит 920 миллионов человек — больше, чем в любой другой стране мира, говорится в исследовании.
«Оседание грунта, по-видимому, связано с целым рядом факторов, таких как забор грунтовых вод и веса зданий«, — пишут ученые в своем исследовании. «Высотные здания растут, дорожные системы расширяются, а грунтовые воды расходуются быстрыми темпами«.
Хотя уже было известно, что китайские города проседают, данное исследование дает первый представление об этой проблеме в национальном масштабе. Исследователи использовали данные со спутников Sentinel-1, которые измеряют вертикальные изменения земной поверхности с помощью интерферометрического радиолокатора с синтезированной апертурой (InSAR), и объединили эти результаты движения земли с оценкой грунтовых вод из мониторинговых скважин и данными о весе зданий.
«В дополнение к общей закономерности оседания городов мы выявили несколько природных и человеческих факторов, которые были связаны с оседанием городов«, — пишет команда в своем исследовании. К природным факторам относятся геологические условия каждого города и глубина залегания горных пород, которые влияют на то, какой вес может выдержать земля, не проседая.
Исследователи обнаружили тесную связь между опусканием городов и потерей грунтовых вод, в результате чего в земной коре остается пустое пористое пространство, которое уплотняется по мере того, как сверху наваливается груз. «Большая часть изменений грунтовых вод была антропогенной«, — пишут исследователи, в то время как естественные осадки составили лишь 12% от общего числа изменений.
Добыча подземных вод приводит к оседанию городов по всему миру, в том числе на Восточном побережье США.
Другими факторами, способствующими оседанию, были городские транспортные сети — поезда увеличивают вес и создают вибрации, — а также добыча углеводородов и горная промышленность, которые создают пустые карманы в земле, которые в конечном итоге разрушаются и уплотняются.
Но «ключ к решению проблемы проседания китайских городов может лежать в долгосрочном и устойчивом контроле над добычей подземных вод«, — подчеркивают исследователи.
Согласно исследованию, проседание грунта угрожает инфраструктуре и людям, поскольку дестабилизирует и расслаивает грунт, а также повышает риск наводнений. Оседающие города на восточном побережье Китая могут вскоре опуститься ниже уровня моря, а в ближайшие 100 лет до 26 % территории страны, по прогнозам, опустится ниже этого порога. В настоящее время около 6 % территории Китая находится ниже уровня моря.
